Keras

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

機械学習のためのオープンソース計算ライブラリ。他の機械学習ライブラリ(TensorFlow,CNTK,Theanoなど)の上部で動作させることができ、比較的短いコードでニューラルネットワークを構築することができる。多くの機械学習・深層学習の手法が実装されており、最先端の手法をすばやく試すことができる。Pythonで記述されている。

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Questaal

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

全電子計算法に基づく第一原理計算を行うアプリケーション。通常の電子状態計算(バンド計算)に加えて、準粒子GW法を実装しており、励起状態スペクトルや準粒子バンドの自己無撞着計算(もしくはワンショット計算)を行うことができる。動的平均場理論と組み合わせて多体効果を自己無撞着に計算することも可能。

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psi4

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

量子化学計算を行うオープンソースアプリケーション。ハートリー-フォック近似、密度汎関数理論、結合クラスター法、CI法などを用いた量子化学計算を行うことができる。プログラムはC++で書かれているが、Python用のAPIが提供されており、Python上から設定や計算の実行などを行うことができる。

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Matrix Product Toolkit

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

行列積状態(MPS)を利用して有効格子模型を数値的に解くプログラムパッケージ。一次元量子系の基底状態やその時間発展をMPSを利用した無限系アルゴリズムを用いて数値的に評価することができる。チュートリアルが充実しており、多くの計算例が提供されている。C++によって実装されている。

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Quimb

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

量子情報・量子多体系のシミュレーションのための使いやすく高速なPythonライブラリ。Tensor networkシミュレーションのためのTensorモジュールと、「厳密な」量子計算のためのMatrixモジュールを提供する。

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AlphaFold

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

タンパク質の立体構造を予測するためのAIシステム。タンパク質の一次配列(アミノ酸配列)からその三次元構造(折りたたみ構造)を予測することが可能。過去の数十万のタンパク質構造データベースを学習し、DeepMindを基盤とするディープラーニング技術を活用して、新しいタンパク質のアミノ酸配列からその立体構造を予測する。

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SeeK-path

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

固体のバンド計算における波数パスを生成するツール。結晶の対称性に基づいた波数空間中の高対称点を特定し、それらを結ぶ標準化された「パス」を提供する。さまざまな結晶構造のフォーマット(POSCARやCIFなど)に対応しており、多くの電子構造計算ソフトウェア(VASP、Quantum ESPRESSO、ABINITなど)と連携可能。Webベースのインターフェースも提供されている。

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ABINIT-MP

  • 公開度 2 ★★☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

ABINIT-MPは、フラグメント分子軌道(FMO)計算を高速に行えるソフトウェアです。FMOエネルギー計算では、小規模のサーバからHPCIスパコンまで対応しており(Flat MPIOpenMP/MPI混成)、詳細な相互作用解析が可能です。特に、「富岳」などのA64FX系スパコン上では、Ver. 2 Rev. 4Ver. 1 Rev. 22より2次摂動(MP2)のFMO計算で3割程高速化されており、1万フラグメントの超大規模系の扱いもできます。

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DC

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子化学計算ソフトウェアGAMESSと合わせて配布されている電子状態計算ソフトウェア。エネルギー密度解析と分割統治法(DC法)を組み合わせる事で、電子相関を含む精度の高い量子化学計算が短時間で実行できる。スーパーコンピュータを使う事で、これまで困難だった多数の原子を含むナノ構造体の超高精度計算も可能。

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FEFF

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

X線スペクトル解析のための第一原理計算パッケージ。実空間グリーン関数法による多重散乱計算を行い、XAFS, XANESなどのX線分光スペクトルの理論予測を行う。グラフィカルユーザーインターフェースが提供されている。ライセンスは有償で提供されている。

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